專(zhuān)利名稱(chēng)：圖像拍攝設(shè)備及其控制方法和程序的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像拍攝控制技術(shù)。
背景技術(shù)：
在包括圖像傳感器的數(shù)字相機(jī)中，通?？梢愿淖儓D像傳感器感光度 (在下文中也稱(chēng)作"成像感光度")。例如，當(dāng)假定圖像傳感器的固有感 光度是最小感光度時(shí)，通過(guò)放大圖像傳感器的輸出可以實(shí)現(xiàn)等于或高于
最小感光度的感光度。更具體地講，當(dāng)傳感器的固有感光度等于ISO感 光度100時(shí)，通過(guò)將圖像傳感器的輸出放大到兩倍可以實(shí)現(xiàn)ISO感光度 200，并且通過(guò)將圖像傳感器的輸出放大到四倍可以實(shí)現(xiàn)ISO感光度 400。
由于為了進(jìn)行這種感光度改變而對(duì)輸出進(jìn)行放大不僅會(huì)導(dǎo)致圖像信 號(hào)的放大還會(huì)導(dǎo)致圖像信號(hào)中的噪聲的放大，所以當(dāng)成像感光度被設(shè)置 為ISO感光度200時(shí)，與成像感光度被設(shè)置為ISO感光度100的情況 相比，噪聲量加倍。
當(dāng)成像感光度高時(shí)，圖像傳感器的輸出被放大；因此，曝光時(shí)間 短。另一方面，當(dāng)成像感光度低時(shí)，曝光時(shí)間長(zhǎng)。因此，當(dāng)在相對(duì)較長(zhǎng) 的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行曝光時(shí)，例如當(dāng)拍攝夜景或天體的圖像時(shí)，曝光時(shí)間根據(jù)
設(shè)置的ISO感光度而大幅變化。例如，可以按照ISO感光度800用7.5 秒的曝光時(shí)間來(lái)拍攝通常在ISO感光度100下必須曝光1分鐘的被攝體。
如上所述，由于成像感光度影響膝光時(shí)間和包括在拍攝圖像中的噪 聲，所以?xún)?yōu)選的是，當(dāng)拍攝圖像時(shí)，恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置成像感光度以縮短膝光
時(shí)間，同時(shí)將噪聲量抑制到可接受水平。換言之，當(dāng)拍4聶圖4象時(shí)，優(yōu)選
考慮曝光時(shí)間與噪聲量之間的平衡來(lái)設(shè)置成像感光度。根據(jù)環(huán)境光或閃光的使用自動(dòng)設(shè)置成像感光度，或者由拍攝者基于 經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)設(shè)置成像感光度。
在通常的拍攝操作中，拍攝操作即刻完成。因此，如果在拍攝圖像
后通過(guò)利用諸如LCD的顯示部分檢查拍攝圖像后確定成像感光度不適 當(dāng)，則再次執(zhí)行拍攝操作相對(duì)容易。然而，在執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間爆光的拍攝操 作(也稱(chēng)作"長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝")的情況下，拍攝操作所需的時(shí)間 長(zhǎng)，從而直到利用顯示部分檢查拍攝圖像的等待時(shí)間長(zhǎng)。當(dāng)由于不適當(dāng) 的成像感光度而再次執(zhí)行拍攝操作時(shí)，消耗更多時(shí)間。因此，對(duì)于不能 確定設(shè)置的成像感光度的拍攝者而言，執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝是非常 麻煩的。
作為處理與長(zhǎng)時(shí)間膝光圖像拍攝相關(guān)的問(wèn)題的技術(shù)，有這樣一種技 術(shù)，其中，在曝光時(shí)間內(nèi)在任何時(shí)間通過(guò)顯示部分顯示正在拍^f聶的圖 像，從而可以在長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝過(guò)程中檢查圖像(例如，日本未審 查專(zhuān)利申請(qǐng)公才艮No. 2003-69897)。通過(guò)利用這種4支術(shù)，可以檢查隨曝 光時(shí)間的流逝而發(fā)生的正在拍攝的圖像的變化。因此，可以在曝光期間 確定曝光量是否充足。

發(fā)明內(nèi)容
然而，在日本未審查專(zhuān)利申請(qǐng)公報(bào)No. 2003-69897中公開(kāi)的該技術(shù) 是這樣一種技術(shù)，其使得在長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝中在曝光期間能夠確定 曝光量是否適當(dāng)，但是該技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)除了考慮曝光時(shí)間外還考慮噪聲 量的拍攝操作。
因此，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種能夠在長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍 攝中實(shí)現(xiàn)除了考慮膝光時(shí)間外還考慮噪聲量的拍攝操作的技術(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第一設(shè)備是一種圖像拍攝設(shè)備，其包括圖 像傳感器，用于產(chǎn)生與被攝體像相關(guān)的圖像信號(hào)；拍攝控制裝置，用 于執(zhí)行拍攝操作，其中根據(jù)預(yù)定爆光時(shí)間將圖像傳感器的曝光分割成 多次曝光；相加裝置，用于將在拍攝操作中的每次曝光獲得的圖像信 號(hào)順序地相加；放大率計(jì)算裝置，用于基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算通過(guò)相加裝置相加的圖像信號(hào)的放大率；放大裝置，用于通過(guò)使用所迷 放大率對(duì)通過(guò)相加裝置相加的圖像信號(hào)進(jìn)行放大，以補(bǔ)償對(duì)于所述預(yù) 定曝光時(shí)間而言不足的曝光；以及顯示控制裝置，用于在顯示部分上 顯示與通過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)相關(guān)的信息；其中，當(dāng)檢測(cè)到用 戶(hù)執(zhí)行的結(jié)束指示操作時(shí)，拍攝控制裝置結(jié)束拍攝操作，并且確定通 過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)是以所述預(yù)定曝光時(shí)間執(zhí)行拍攝操作獲得 的拍攝圖像。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的第二設(shè)備是一種圖像拍攝設(shè)備，其包括圖 像傳感器，用于產(chǎn)生與被攝體像相關(guān)的圖像信號(hào)；拍攝控制裝置，用 于執(zhí)行拍攝操作，其中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間將圖像傳感器的曝光分割成 多次曝光；相加裝置，用于將在拍攝操作中的每次曝光獲得的圖像信 號(hào)順序地相加；放大率計(jì)算裝置，用于基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算通 過(guò)相加裝置相加的圖像信號(hào)的放大率；放大裝置，用于通過(guò)使用所述 放大率對(duì)通過(guò)相加裝置相加的圖像信號(hào)進(jìn)行放大，以補(bǔ)償對(duì)于所述預(yù) 定膝光時(shí)間而言不足的曝光；以及噪聲量計(jì)算裝置，用于計(jì)算包括在 通過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)中的噪聲量；其中，拍攝控制裝置根據(jù) 所述噪聲量結(jié)束拍攝操作，并且確定通過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)是 以所述預(yù)定膝光時(shí)間執(zhí)行拍攝操作獲得的拍攝圖像。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，可以執(zhí)行除了考慮曝光時(shí)間以外還考慮噪聲 量的拍攝操作。


圖1是示出了圖像拍攝設(shè)備的外部結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是示出了圖像拍攝設(shè)備的外部結(jié)構(gòu)的圖。
圖3是示出了圖像拍攝設(shè)備的外部結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是示出了圖像拍攝設(shè)備的功能結(jié)構(gòu)的框圖。
圖5是示出了圖像傳感器的光接收面的圖。
圖6是示出了長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝中的圖像信號(hào)的流的圖。
圖7是示出了長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝中的監(jiān)視器的顯示模式的圖。圖8是示出了圖像拍攝設(shè)備的拍攝操作的流程圖。
圖9是示出了拍才聶操作的細(xì)節(jié)的流程圖。
圖IO是示出了分割曝光處理的細(xì)節(jié)的流程圖。
具體實(shí)施方式
<1.實(shí)施例>
在下文中，將參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。 <1國(guó)1.結(jié)構(gòu)>
圖1、圖2和圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的圖像拍攝設(shè)備1的 外部結(jié)構(gòu)的圖。這里，圖l是圖像拍攝設(shè)備l的外部正視圖，圖2是圖 像拍攝設(shè)備1的外部俯視圖，圖3是圖像拍攝設(shè)備1的外部后視圖。
圖像拍攝設(shè)備1被構(gòu)造為數(shù)字相機(jī)，并且在它的前表面上包括拍攝 鏡頭3 (參照?qǐng)D1)。
拍攝鏡頭3主要由透鏡組和孔徑光闌構(gòu)成。透鏡組包括對(duì)焦透鏡， 該對(duì)焦透鏡通過(guò)在光軸方向上移動(dòng)而改變焦點(diǎn)位置。
圖像拍攝設(shè)備1在它的上表面(參照?qǐng)D2)上包括用于指示開(kāi)始曝 光的釋放按鈕(快門(mén)按鈕)11、閃光燈4、模式設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)5和控制值設(shè) 置轉(zhuǎn)盤(pán)6。
釋放按鈕11是兩狀態(tài)檢測(cè)按鈕，它能夠檢測(cè)兩個(gè)狀態(tài)，即半壓狀 態(tài)(Sl狀態(tài))和全壓狀態(tài)(S2狀態(tài))。當(dāng)釋放按鈕11被按下一半從而 處于Sl狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行用于獲得要記錄的被攝體的靜止圖像(拍攝圖 像)的準(zhǔn)備操作(例如，基于相位差的自動(dòng)對(duì)焦(AF)控制操作、自 動(dòng)曝光(AE)控制操作等)。當(dāng)釋放按鈕11被進(jìn)一步按下從而處于S2 狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行對(duì)拍攝圖像的拍攝操作(執(zhí)行一系列的操作，其中，利用 圖像傳感器(以后描述)執(zhí)行關(guān)于被攝體像的曝光，并且對(duì)通過(guò)曝光獲 得的圖像信號(hào)執(zhí)行預(yù)定的圖像處理)。
模式設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)5包括盤(pán)狀可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。用戶(hù)可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)模式設(shè)置 轉(zhuǎn)盤(pán)5來(lái)選擇并且使能期望的拍攝模式。
例如，當(dāng)旋轉(zhuǎn)模式i殳置轉(zhuǎn)盤(pán)5以選擇手動(dòng)沖莫式(M模式)時(shí)，用戶(hù)能夠手動(dòng)設(shè)置快門(mén)速度和光圏值。
控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6包括盤(pán)狀可旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。用戶(hù)可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)控制值 設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6來(lái)設(shè)置每個(gè)拍攝模式的控制值。
例如，在手動(dòng)才莫式中，用戶(hù)可以通過(guò)操作控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6自由改 變快門(mén)速度以調(diào)整膝光時(shí)間。另外，在手動(dòng)^^莫式中，用戶(hù)可以通過(guò)在按 下圖像拍攝設(shè)備1的后表面(參照?qǐng)D3 )上的光圏設(shè)置按鈕18的同時(shí)操 作控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6來(lái)自由改變光圈值。
圖像拍攝設(shè)備1在它的后表面上包括監(jiān)視器12、取景窗10、主開(kāi) 關(guān)(電源開(kāi)關(guān))15、菜單按鈕16、方向選擇鍵17等。
更具體地講，監(jiān)視器12作為顯示部分被設(shè)置在圖像拍攝設(shè)備1的 后表面的大約中心。監(jiān)視器12例如被構(gòu)造為彩色液晶顯示器(LCD)。 在監(jiān)視器12中，可以顯示用于設(shè)置拍攝條件等的菜單畫(huà)面，并且可以 再現(xiàn)和顯示記錄在諸如記憶卡的記錄裝置105 (參照?qǐng)D4)中的拍才聶圖 像。
取景窗10設(shè)置在監(jiān)視器12的上方。被攝體像被引入到取景窗10 中，并且拍攝者可以通過(guò)觀看取景窗10可視地檢查被攝體像并且確定 構(gòu)圖。
主開(kāi)關(guān)15設(shè)置在監(jiān)視器12的左上方。主開(kāi)關(guān)15由兩位置滑動(dòng)開(kāi) 關(guān)構(gòu)成。當(dāng)觸點(diǎn)設(shè)置在"OFF"位置時(shí)，圖像拍攝設(shè)備l的電源關(guān)閉， 當(dāng)觸點(diǎn)設(shè)置在"ON"位置時(shí)，圖像拍攝設(shè)備l的電源開(kāi)啟。
方向選擇鍵(光標(biāo)鍵)17設(shè)置在監(jiān)視器12的右側(cè)。方向選擇鍵 (光標(biāo)鍵)17檢測(cè)與上、下、左和右方向?qū)?yīng)的四向按壓操作。在方向 選擇鍵17中，除了以上的四向按壓操作外，還檢測(cè)該鍵的中心處的按 鈕(決定按鈕)17a的按壓操作。
菜單按鈕16設(shè)置在監(jiān)視器12的左側(cè)。當(dāng)按下菜單按鈕16時(shí)，菜 單畫(huà)面(設(shè)置畫(huà)面)顯示在監(jiān)視器12上。通過(guò)在菜單畫(huà)面上利用方向 選擇鍵17等執(zhí)行選擇操作或設(shè)置操作(也簡(jiǎn)單稱(chēng)作"菜單操作")，用 戶(hù)可以執(zhí)行圖像拍攝設(shè)備1的指定操作(例如，AF模式)的設(shè)置、拍 攝條件的登記等。<1-2.功能>
接下來(lái)，將描述圖像拍攝設(shè)備l的功能的概要。圖4是示出圖像拍 攝設(shè)備l的功能結(jié)構(gòu)的框圖。圖5是示出圖像傳感器C10的光接收面的 圖。
如圖4所示，圖像拍攝設(shè)備1包括成像部分101、 AFE (模擬前 端)102、圖像處理部分103、圖像存儲(chǔ)器104、可拆裝記錄裝置105、 操作部分106、整體控制部分110等。
操作部分106被構(gòu)造為包括各種按鈕、開(kāi)關(guān)等，它們包M放按鈕 11、模式設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)5、控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6 (參照?qǐng)D1)和菜單按鈕16 (參照?qǐng)D3)。響應(yīng)于由用戶(hù)對(duì)操作部分106的輸入操作，攀體控制部分 IIO等實(shí)現(xiàn)各種操作。例如，當(dāng)檢測(cè)到釋放按鈕ll的全壓狀態(tài)時(shí)，執(zhí)行 用于拍攝圖像的拍攝操作。
成像部分101被構(gòu)造為包括諸如圖像傳感器(CCD或CMOS) C10的光學(xué)傳感器，并且獲得關(guān)于被攝體像的圖像信號(hào)。在圖像傳感器 C10中，以矩陣形式在水平和垂直方向上二維地布置了被構(gòu)造為包括光 電二極管的多個(gè)像素。在這多個(gè)像素中，存在包括在能接收形成被攝體 像的光(也稱(chēng)作"被攝體光")的非遮光區(qū)域NR中的像素UG (也稱(chēng)作 "有效像素")以及包括在不能接收被攝體光(被攝體光沒(méi)有照射到) 的光學(xué)黑(OPB)區(qū)域BR中的像素BG (也稱(chēng)作"黑像素")。
例如，在圖5所示的圖〗象傳感器C10中，圖《象傳感器C10的中心 部^^被設(shè)置(定義)為非遮光區(qū)域NR,圖^象傳感器C10的周邊區(qū)域的 上部(頂沿部分)被設(shè)置為光學(xué)黑區(qū)域BR。盡管這里將圖像傳感器 C10的頂沿部分設(shè)置為光學(xué)黑區(qū)域BR，但是并不限于此，可將圖像傳 感器C10的底沿部分、左沿部分或右沿部分設(shè)置為光學(xué)黑區(qū)域BR。
當(dāng)被曝光時(shí)有效像素UG接收到被攝體光，并且產(chǎn)生關(guān)于被攝體像 的圖像信號(hào)(像素信號(hào))。具體地講，R (紅)、G (綠)和B (藍(lán))的 原色透過(guò)濾波器以格子狀按Bayer排列方式布置在有效l象素UG上，并 且每個(gè)有效像素將聚焦的被攝體的光像轉(zhuǎn)換成R (紅)、G (綠)或B
(藍(lán))的顏色成分的模擬電信號(hào)，并且產(chǎn)生圖〗象信號(hào)。另一方面，黑像素BG具有用于遮擋像素的表面上的被攝體光的遮 光構(gòu)件，并且產(chǎn)生由暗電流引起的噪聲成分的信號(hào)(也稱(chēng)作"噪聲信 號(hào)")作為圖像信號(hào)的基準(zhǔn)信號(hào)。
AFE 102提供用于使得圖像傳感器C10執(zhí)行預(yù)定操作的定時(shí)脈沖。 AFE 102還具有用于對(duì)從每個(gè)像素輸出的信號(hào)執(zhí)行預(yù)定的信號(hào)處理以將 該信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)(也稱(chēng)作"數(shù)字像素信號(hào)")并且將數(shù)字信號(hào)輸 出到圖像處理部分103的功能。
輸出到圖像處理部分103的數(shù)字信號(hào)與圖l象傳感器C10的讀取同步 地臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器104中。執(zhí)行圖傳存儲(chǔ)器104中的數(shù)字信號(hào)的 存儲(chǔ)，直到圖像傳感器C10的讀取結(jié)束(直到曝光結(jié)束)，并且在曝光 后在圖<|^儲(chǔ)器104中形成拍攝圖像數(shù)據(jù)。
圖像處理部分103訪問(wèn)存儲(chǔ)在圖《象存儲(chǔ)器104中的拍攝圖像數(shù)據(jù)， 并且執(zhí)行預(yù)定的信號(hào)處理。圖像處理部分103包括信號(hào)相加部分31、信 號(hào)放大部分32、解馬賽克(de-mosaic)處理部分33、白平衡(WB ) 控制部分34、伽馬(Y )校正部分35等。
信號(hào)相加部分31將在長(zhǎng)于基本曝光時(shí)間BE的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行曝光的 長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝中在成像部分101中順序地獲得的圖像信號(hào)相加。
具體地講，在圖像拍攝設(shè)備1的長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝中，將預(yù)定的 曝光時(shí)間(也稱(chēng)作"設(shè)定曝光時(shí)間")TE分割，對(duì)于每個(gè)分割時(shí)間執(zhí)行 膝光，并且對(duì)于每個(gè)分割時(shí)間順序地獲得圖《象信號(hào)。在信號(hào)相加部分31 中，執(zhí)行將每次曝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加的累積相加處理(也簡(jiǎn) 單稱(chēng)作"相加處理，，)。通過(guò)該相加處理產(chǎn)生的圖4象信號(hào)(該圖傳3言號(hào)也 稱(chēng)作"相加圖像信號(hào)，，或"累積圖像信號(hào)")被臨時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器 104中作為累積圖#>數(shù)據(jù)，并且在下一分割曝光結(jié)束后再次用于相加處 理。
信號(hào)放大部分32基于在整體控制部分110中計(jì)算出的放大率AP 對(duì)此時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器中的累積圖像信號(hào)進(jìn)行放大，并且產(chǎn)生放大的 圖像信號(hào)。具體地講，信號(hào)放大部分32將每個(gè)像素的作為累積圖像信 號(hào)的像素值與放大率AP相乘以放大圖像信號(hào)，并且針對(duì)對(duì)于曝光時(shí)間TE而言不足的曝光進(jìn)行補(bǔ)償。
解馬賽克處理部分33通過(guò)利用與存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器104中的成像 數(shù)據(jù)中的像素相鄰的像素的顏色信息進(jìn)行內(nèi)插，獲得該像素所沒(méi)有的顏 色成分。
白平衡控制部分34基于與光源對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)白色，執(zhí)行每個(gè)顏色成 分，即R (紅)、G (綠)和B (藍(lán))的數(shù)字信號(hào)的電平轉(zhuǎn)換(白平衡 (WB)調(diào)整)。具體地講，白平衡控制部分34基于從整體控制部分 110提供的WB調(diào)整數(shù)據(jù)，從亮度數(shù)據(jù)、色度數(shù)據(jù)等識(shí)別要拍攝的被攝 體中的假定原本為白色的部分，并且獲得該部分中的每個(gè)顏色成分R、 G和B的均值、G/R比率、以及G/B比率，從而利用這些比率作為R和 B的校正增益來(lái)執(zhí)行電平校正。
伽馬校正部分35對(duì)已進(jìn)行了 WB調(diào)整的圖像信號(hào)的灰度特性進(jìn)行 校正。具體地講，伽馬校正部分35通過(guò)利用預(yù)定的伽馬校正表，針對(duì) 每個(gè)顏色成分執(zhí)行圖像信號(hào)電平的非線性變換并且執(zhí)行偏移調(diào)整。
圖像存儲(chǔ)器104由非易失性存儲(chǔ)器構(gòu)成，臨時(shí)存儲(chǔ)在拍損W莫式期間 從圖像處理部分103輸出的圖像信號(hào)，并且用作整體處理部分110對(duì)圖 像信號(hào)執(zhí)行預(yù)定處理的工作區(qū)域。圖像存儲(chǔ)器104臨時(shí)存儲(chǔ)在再現(xiàn)模式 期間從記錄裝置105讀取的圖像信號(hào)。
整體控制部分110被構(gòu)造為微型計(jì)算機(jī)，并且主要包括CPU、 RAM 110A和ROM 110B。整體控制部分110讀取存儲(chǔ)在ROM 110B 中的程序，并且通過(guò)CPU執(zhí)行該程序來(lái)實(shí)現(xiàn)各種功能。圖4中的曝光 控制部分lll、拍攝控制部分112、放大率計(jì)算部分113、噪聲量計(jì)算部 分114和顯示控制部分115被表示為由在整體控制部分110中執(zhí)行的程 序?qū)崿F(xiàn)其功能的功能塊。
曝光控制部分111執(zhí)行調(diào)整快門(mén)速度和光圏值的曝光控制。具體地 講，膝光控制部分111基于由圖像傳感器C10獲得的被攝體的亮度信息 確定曝光值，并且基于所確定的曝光值進(jìn)一步設(shè)置快門(mén)速度和光圏值以 獲得適當(dāng)?shù)南ス?。按此方式，在圖像拍攝設(shè)備l中，手動(dòng)或自動(dòng)設(shè)置曝 光時(shí)間TE。拍攝控制部分112具有用于控制選擇的拍攝模式中的各種拍攝操作 的功能。
例如，在長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝中，當(dāng)檢測(cè)到釋放按鈕11的全壓狀 態(tài)時(shí)，拍攝控制部分112將曝光時(shí)間TE分割成多個(gè)預(yù)定的時(shí)間段，并 且控制以多次分別執(zhí)行對(duì)圖《象傳感器C10的曝光。將在后面描述細(xì)節(jié)。
當(dāng)執(zhí)行長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝時(shí)，放大率計(jì)算部分113計(jì)算用于放大 累積圖像信號(hào)以針對(duì)對(duì)于膝光時(shí)間TE而言膝光時(shí)間不足的膝光進(jìn)行補(bǔ) 償?shù)姆糯舐蔄P。
具體地講，放大率計(jì)算部分113計(jì)算這樣的放大率AP,通過(guò)將累 積的圖像信號(hào)與該方矢大率AP相乘能夠產(chǎn)生輸出電平(亮度)與通過(guò)長(zhǎng) 時(shí)間曝光圖像拍攝獲得的圖像(該圖像也稱(chēng)作"最終圖像")的輸出電 平相同的圖像。利用設(shè)置的曝光時(shí)間TE和已經(jīng)執(zhí)行的曝光的累積時(shí)間 DT (該累積時(shí)間也稱(chēng)作"累積曝光時(shí)間")，通過(guò)式(1)表示放大率 AP。<formula>formula see original document page 19</formula>
通過(guò)利用方向選擇鍵17等的按鈕操作指定噪聲測(cè)量區(qū)域，并且可以指定與要放大并顯示在放大圖像顯示區(qū)域DR2中的部分不同的區(qū)域。
如果在拍攝圖像中不存在像素值相同的區(qū)域，則可將在i殳置在圖像傳感器CIO的上沿部分的光學(xué)黑區(qū)域BR中包括的預(yù)定區(qū)域指定為噪聲測(cè)量區(qū)域。由于光學(xué)黑區(qū)域BR是沒(méi)有接收被才聶體光的區(qū)域，所以包括在光學(xué)黑區(qū)域BR中的預(yù)定區(qū)域是如果沒(méi)有噪聲則在像素輸出之中不發(fā)生變化的區(qū)域。因此，當(dāng)將該預(yù)定區(qū)域指定為噪聲測(cè)量區(qū)域時(shí)，可以更精確地計(jì)算噪聲量SA。
<1-5.操作>
接下來(lái)，將描述圖像拍攝設(shè)備l的拍攝操作。圖8是示出圖像拍攝設(shè)備l的拍攝操作的流程圖。圖9是示出拍攝操作的細(xì)節(jié)的流程圖。
如圖8所示，首先，在步驟SP1中，當(dāng)檢測(cè)到拍攝模式時(shí)，執(zhí)行諸如圖像傳感器C10的初始化、計(jì)算中使用的變量的初始化等的圖像拍攝i殳備l的初始化。
在步驟SP2中，檢測(cè)模式轉(zhuǎn)盤(pán)5的狀態(tài)，并且確定是否設(shè)置了手動(dòng)模式。
當(dāng)設(shè)置了手動(dòng)模式時(shí)，處理移至步驟SP3。在步驟SP3中，通過(guò)用戶(hù)操作控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6，設(shè)置曝光時(shí)間TE。另一方面，當(dāng)沒(méi)有設(shè)置手動(dòng)才莫式時(shí)，處理移至步驟SP4。在步驟SP4中，曝光控制部分lll自動(dòng)設(shè)置用以獲得適當(dāng)曝光的膝光時(shí)間TE。
在步驟SP5中，確定是否通過(guò)控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6的操作設(shè)置了基準(zhǔn)噪聲量BA。
當(dāng)設(shè)置了基準(zhǔn)噪聲量BA時(shí)，處理移至步驟SP6，并且存儲(chǔ)在圖像拍攝設(shè)備1中的基準(zhǔn)噪聲量BA的值根據(jù)控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6的操作而改變。另一方面，當(dāng)沒(méi)有設(shè)置基準(zhǔn)噪聲量BA時(shí)，處理移至步驟SP7。
在步驟SP7中，基于釋放按鈕11的按壓條件確定是否開(kāi)始拍攝操作。具體地講，當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到釋放按鈕11的全壓狀態(tài)(S2狀態(tài))時(shí)，處理移至步驟SP2，并且重復(fù)執(zhí)行從步驟SP2到步驟SP7的處理，直到檢測(cè)到釋放按鈕11的全壓狀態(tài)。另一方面，當(dāng)檢測(cè)到釋放按鈕ll的全壓狀態(tài)(S2狀態(tài))時(shí)，處理移至步驟SP8。
在步驟SP8中，開(kāi)始拍攝操作。具體地講，被攝體光被發(fā)射到圖像傳感器CIO，并且在構(gòu)成圖像傳感器C10的每個(gè)像素產(chǎn)生圖像信號(hào)。
這里，將詳細(xì)描述在步驟SP8中執(zhí)行的拍攝操作。圖9是拍攝操作的流程圖。
當(dāng)檢測(cè)到釋放按鈕11的全壓狀態(tài)時(shí)(步驟SP7 ),開(kāi)始圖9所示的拍攝操作。
在步驟SP21中，確定由拍攝控制部分112設(shè)置的曝光時(shí)間TE是否長(zhǎng)于基準(zhǔn)曝光時(shí)間BE。
當(dāng)曝光時(shí)間TE短于基準(zhǔn)曝光時(shí)間BE時(shí)，處理移至步驟SP41，并且執(zhí)行使用正常曝光的拍攝操作。具體地講，在設(shè)置的曝光時(shí)間TE內(nèi)執(zhí)行曝光(步驟SP41)，并且從圖像傳感器C10讀取獲得的圖像信號(hào)(步驟SP42)，從而獲得拍攝圖像。然后，處理移至步驟SP38。
另一方面，當(dāng)曝光時(shí)間TE長(zhǎng)于基準(zhǔn)曝光時(shí)間BE時(shí)，處理移至步驟SP22，并且在步驟SP22及后續(xù)步驟的一系列處理中執(zhí)行使用分割曝光的拍纟聶操作。
在下文中，將描述使用分割曝光的拍攝操作，其中，基準(zhǔn)曝光時(shí)間BE被設(shè)置為l分鐘。
在步驟SP22中，執(zhí)行曝光時(shí)間TE的分割處理。具體地講，將曝光時(shí)間TE除以基準(zhǔn)曝光時(shí)間BE,并且確定執(zhí)行分割曝光的次數(shù)(曝光次數(shù))。如果當(dāng)將膝光時(shí)間TE除以基準(zhǔn)膝光時(shí)間BE時(shí)有余數(shù)，則當(dāng)執(zhí)行最后膝光時(shí)執(zhí)行與該余數(shù)對(duì)應(yīng)的曝光。具體地講，將與該余數(shù)對(duì)應(yīng)的曝光時(shí)間加到分割曝光的最后曝光的膝光時(shí)間。
在步驟SP23中，執(zhí)行分割曝光之一。將在后面描述細(xì)節(jié)。
在步驟SP24中，讀#分割曝光之一中由圖像傳感器C10獲得的圖像信號(hào)。在步驟SP25中，確定在步驟SP23中執(zhí)行的分割曝光是否是第一次分割曝光。
如果是第一次分割曝光，則處理跳過(guò)步驟SP26和步驟SP27，并且前進(jìn)到步驟SP28，在步驟SP28中圖像信號(hào)被存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器104中。
另一方面，當(dāng)不是第一次分割曝光時(shí)，處理移至步驟SP26。在步驟SP26中，讀M儲(chǔ)在圖^^儲(chǔ)器104中的累積圖像信號(hào)。
在步驟SP27中，信號(hào)相加部分31執(zhí)行相加處理，其中通過(guò)該分割曝光獲得的圖像信號(hào)與累積圖像信號(hào)相加。
在步驟SP28中，將通過(guò)相加處理新產(chǎn)生的累積圖像信號(hào)覆寫(xiě)并存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器104中。
在步驟SP29中，放大率計(jì)算部分113計(jì)算用于放大累積圖像信號(hào)的方欠大率AP。
在步驟SP30中，從圖#^儲(chǔ)器104讀取累積圖像信號(hào)，并且由信號(hào)放大部分32執(zhí)行利用放大率AP的累積圖像信號(hào)的放大處理。
在步驟SP31中，圖像處理部分103對(duì)放大的圖像信號(hào)執(zhí)行諸如伽馬校正的預(yù)定圖像處理。
在步驟SP32中，噪聲量計(jì)算部分114計(jì)算包括在放大的圖像信號(hào)(曝光途中的拍攝圖像GH1)中的噪聲量SA。
在步驟SP33中，將關(guān)于曝光途中的拍攝圖像GH1的噪聲量SA與預(yù)定的基準(zhǔn)噪聲量BA進(jìn)行比較，并且確定噪聲量SA是否小于或等于預(yù)定的設(shè)置值(這里為基準(zhǔn)噪聲量BA)。
當(dāng)噪聲量SA小于或等于基準(zhǔn)噪聲量BA時(shí)，處理移至步驟SP36。
這樣，在圖像拍攝設(shè)備1中，當(dāng)從曝光途中的拍攝圖像GH1計(jì)算的噪聲量SA小于或等于基準(zhǔn)噪聲量BA時(shí)，曝光操作自動(dòng)結(jié)束。
另一方面，當(dāng)噪聲量SA不小于或等于(大于)基準(zhǔn)噪聲量BA時(shí)，處理移至步驟SP34。
在步驟SP34中，顯示控制部分115在監(jiān)視器12上顯示關(guān)于放大的圖像信號(hào)的信息(具體地講，曝光途中的拍攝圖像GH1、噪聲量SA等)。
在步驟SP35中，確定是否已執(zhí)^f亍與曝光次數(shù)對(duì)應(yīng)的分割膝光。具體地講，當(dāng)確定尚未執(zhí)行與曝光次數(shù)對(duì)應(yīng)的分割曝光時(shí)，處理移
至步驟SP22，并且重復(fù)執(zhí)行從步驟SP22到步驟SP35的處理。
另一方面，當(dāng)已經(jīng)執(zhí)行了與曝光次數(shù)對(duì)應(yīng)的分割曝光時(shí)，處理移至
步驟SP36。
在步驟SP36中，讀取在曝光結(jié)束時(shí)存儲(chǔ)在圖像存儲(chǔ)器104中的最新的累積圖像信號(hào)。
在步驟SP37 中，信號(hào)放大部分32執(zhí)行利用曝光結(jié)束時(shí)的放大率AP進(jìn)行的累積圖像信號(hào)的放大處理，從而產(chǎn)生長(zhǎng)時(shí)間捧光圖像作為拍攝圖像。
然后，對(duì)拍攝圖像執(zhí)行與步驟SP31相同的圖像處理(步驟SP38)，并且將圖像處理后的拍攝圖像顯示在監(jiān)視器12上(步驟SP39 )。
在步驟SP40中，將拍攝圖像存儲(chǔ)在記錄裝置105中。
如上所述，在該拍攝操作中，在長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝中分割執(zhí)行曝光，并且將在每次膝光中獲得的圖傳4言號(hào)相加以產(chǎn)生相加的圖像信號(hào)。按照基于累積曝光時(shí)間DT計(jì)算出的放大率AP來(lái)放大該相加的圖像信號(hào)，從而獲得長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像作為拍攝圖像。
在下文中，將詳細(xì)描述在步驟SP23中執(zhí)行的分割曝光操作。圖10是分割啄光操作的流程圖。
如圖10所示，首先，在步驟SP51中，拍才聶控制部分112將用于開(kāi)始曝光的控制信號(hào)發(fā)送到圖像傳感器CIO，從而開(kāi)始曝光。
在步驟SP52中，在開(kāi)始膝光的同時(shí)，啟動(dòng)用于對(duì)曝光時(shí)間進(jìn)行計(jì)數(shù)的定時(shí)器。
在步驟SP53中，檢查由定時(shí)器測(cè)量的時(shí)間，并且確定基準(zhǔn)曝光時(shí)間BE (這里為1分鐘)的曝光是否結(jié)束。
當(dāng)由定時(shí)器測(cè)量的時(shí)間經(jīng)過(guò)了 (長(zhǎng)于或等于)基準(zhǔn)曝光時(shí)間BE時(shí)，處理移至步驟SP60，并且執(zhí)行分割曝光的結(jié)束操作。具體地講，
22在步驟SP60中，向圖像傳感器C10發(fā)送用于結(jié)束曝光的控制信號(hào)，并且將定時(shí)器復(fù)位。當(dāng)分割曝光結(jié)束時(shí)，處理移至步驟SP24 (圖9)。
另一方面，當(dāng)由定時(shí)器測(cè)量的時(shí)間短于基準(zhǔn)曝光時(shí)間BE時(shí)，處理移至步驟SP54。
在步驟SP54中，確定是否按下了釋放按鈕11。
當(dāng)檢測(cè)到釋放按鈕11的全壓狀態(tài)時(shí)(步驟SP7)，處理移至步驟SP61，并且按照與步驟SP60相同的方式執(zhí)行分割曝光的結(jié)束操作。在執(zhí)行分割爆光的結(jié)束操作后，處理移至步驟SP36 (圖9 )。
這樣，在圖像拍攝設(shè)備l中，再按下釋放按鈕是用于指示結(jié)束曝光操作的操作，從而用戶(hù)還可以通過(guò)再按下釋放按鈕11來(lái)結(jié)束曝光操作。
另一方面，當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到釋放按鈕11的全壓狀態(tài)時(shí)，處理移至步驟SP55。
在步驟SP55中，確定是否操作了方向選擇鍵17。當(dāng)方向選擇鍵17被操作時(shí)，處理移至步驟SP56，并且在步驟SP56中，執(zhí)行區(qū)域設(shè)置(具體地講，指定要放大的區(qū)域和噪聲測(cè)量區(qū)域)。
具體地講，當(dāng)檢測(cè)到方向選擇鍵17的操作時(shí)，首先，指定在放大圖像顯示區(qū)域DR2中顯示的要放大的部分。通過(guò)利用方向選擇鍵17的用戶(hù)操作，選擇要放大的部分，并且通過(guò)決定按鈕17a決定要放大的部分。然后，指定噪聲測(cè)量區(qū)域。
同樣通過(guò)方向選擇鍵17和決定按鈕17a的操作，按照與指定要方文大的部分的情況相同的方式，指定噪聲測(cè)量區(qū)域。當(dāng)指定包括在光學(xué)黑區(qū)域BR中的預(yù)定區(qū)域作為噪聲測(cè)量區(qū)域時(shí)，指示噪聲測(cè)量區(qū)域的框顯示被移到圖像顯示區(qū)域DR1之外并且按下決定按鈕。
如上所述，在步驟SP56中，用戶(hù)執(zhí)行區(qū)域設(shè)置。
另一方面，當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到方向選擇鍵17的操作時(shí)，處理跳過(guò)步驟SP56并且移至步驟SP57。
在步驟SP57中，確定是否執(zhí)行了控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6的轉(zhuǎn)盤(pán)操作。
當(dāng)沒(méi)有檢測(cè)到控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6的轉(zhuǎn)盤(pán)操作時(shí)，處理返回步驟SP53，并且當(dāng)檢測(cè)到控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6的轉(zhuǎn)盤(pán)操作時(shí)，處理移至步驟SP58。
在步驟SP58中，對(duì)應(yīng)于控制值"^殳置轉(zhuǎn)盤(pán)6的轉(zhuǎn)盤(pán)操作改變曝光時(shí)間TE。
在步驟SP59中，確定改變的曝光時(shí)間是否短于累積曝光時(shí)間DT。
當(dāng)改變的曝光時(shí)間短于累積爆光時(shí)間DT時(shí)，處理移至步驟SP61,并且執(zhí)行爆光結(jié)束操作。然后，處理移至步驟SP36 (圖9)。
另一方面，當(dāng)改變的曝光時(shí)間長(zhǎng)于累積曝光時(shí)間DT時(shí)，處理返回SP53。
這樣，用戶(hù)能夠基于放大的圖像信號(hào)可視地檢查圖像，并且當(dāng)確定圖像太亮或太暗時(shí)改變曝光時(shí)間。當(dāng)改變了曝光時(shí)間時(shí)，拍4聶控制部分112執(zhí)行曝光結(jié)束操作或曝光次數(shù)的重新設(shè)置(步驟SP22 )。
如上所述，在圖像拍攝設(shè)備l中，對(duì)圖像傳感器C10的曝光被分割成多次并且根據(jù)預(yù)定的啄光時(shí)間TE分割執(zhí)行，并且通過(guò)每次曝光獲得的圖像信號(hào)被順序地相加以產(chǎn)生相加的圖像信號(hào)。利用用于針對(duì)對(duì)于曝光時(shí)間TE而言不足的曝光進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆糯舐蕘?lái)放大相加的圖像信號(hào)，并且將關(guān)于放大的圖像信號(hào)的信息顯示在監(jiān)視器12上。這樣，由于用戶(hù)能夠在參考關(guān)于放大的圖像信號(hào)的信息的同時(shí)找到結(jié)束曝光的定時(shí)，所以用戶(hù)能夠執(zhí)行除曝光時(shí)間以外還考慮噪聲量的拍攝操作。
在圖像拍攝設(shè)備1中，噪聲計(jì)算部分114計(jì)算包括在放大的圖像信號(hào)中的噪聲量SA，并且拍攝操作根據(jù)噪聲量SA而自動(dòng)結(jié)束。這樣，能夠執(zhí)行考慮噪聲量SA的拍攝操作。
<2.變型例>
盡管至此已描述了本發(fā)明的實(shí)施例，但是本發(fā)明不限于上述的實(shí)施例。
例如，在以上實(shí)施例中，曝光操作根據(jù)噪聲量SA自動(dòng)結(jié)束，但是本發(fā)明不限于此。
具體地講，可以關(guān)閉根據(jù)噪聲量SA結(jié)束曝光操作的功能。具體地講，該功能的關(guān)閉狀態(tài)可以設(shè)置到與值(0.1)相鄰的位置，值(O.l)是可通過(guò)控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6的轉(zhuǎn)盤(pán)操作而設(shè)置為基準(zhǔn)噪聲量BA的最小值。當(dāng)通過(guò)控制值設(shè)置轉(zhuǎn)盤(pán)6的轉(zhuǎn)盤(pán)操作設(shè)置了該功能的關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，存儲(chǔ)在圖像拍攝設(shè)備1中的基準(zhǔn)噪聲量BA被設(shè)置為難以實(shí)現(xiàn)的值(例如，-100)，從而不執(zhí)行曝光操作的自動(dòng)結(jié)束功能。
在以上實(shí)施例中，盡管從圖像傳感器C10獲得用于確定膝光值的亮度信息，但是本發(fā)明不限于此。
具體地講，可將另外的測(cè)光傳感器設(shè)置到圖像拍攝設(shè)備1，從而從該測(cè)光傳感器獲得被攝體的亮度信息。
在以上實(shí)施例中，盡管在曝光后執(zhí)行區(qū)域設(shè)置處理(步驟SP56)，但是本發(fā)明不限于此。
具體地講，當(dāng)包括實(shí)時(shí)取景功能并且可以在拍攝操作之前在監(jiān)視器12上可視地檢查被攝體像時(shí)，可以在拍攝操作之前的拍攝準(zhǔn)備操作中指定所述區(qū)域。
在以上實(shí)施例中，盡管示出了在長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝中通常在監(jiān)視器12上顯示關(guān)于啄光途中的拍攝圖像GH1的信息的情況，但是本發(fā)明不限于此。
具體地講，可以在長(zhǎng)時(shí)間曝光圖像拍攝期間將監(jiān)視器12關(guān)閉，當(dāng)檢測(cè)到用戶(hù)操作(例如，按鈕操作)時(shí)開(kāi)啟監(jiān)視器12以顯示曝光途中的拍攝圖像GH1等。這樣，可以控制功耗。
在以上實(shí)施例中，盡管示出了直接操作設(shè)置在圖像拍攝設(shè)備1上的操作構(gòu)件的形式，但是本發(fā)明不限于此，并且可以利用有線或無(wú)線遠(yuǎn)程操作構(gòu)件來(lái)操作圖像拍攝設(shè)備1。這樣，可以防止由于在曝光期間對(duì)構(gòu)件的操作而出現(xiàn)未對(duì)準(zhǔn)。
本發(fā)明包含與在2008年9月24日提交到日本專(zhuān)利局的日本在先專(zhuān)利申請(qǐng)JP 2008-243980中公開(kāi)的主題相關(guān)的主題，通過(guò)引用將其全部?jī)?nèi)容納入于此。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，根據(jù)設(shè)計(jì)要求和其它因素可以想到各種變型、組合和子組合，只要它們位于權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)即可。
權(quán)利要求
1.一種圖像拍攝設(shè)備，包括圖像傳感器，用于產(chǎn)生與被攝體像相關(guān)的圖像信號(hào)；拍攝控制裝置，用于執(zhí)行拍攝操作，在該拍攝操作中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間將圖像傳感器的曝光分割成多次曝光；相加裝置，用于將在拍攝操作中的每次曝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加；放大率計(jì)算裝置，用于基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算通過(guò)相加裝置相加的圖像信號(hào)的放大率；放大裝置，用于通過(guò)使用所述放大率對(duì)通過(guò)相加裝置相加的圖像信號(hào)進(jìn)行放大，以補(bǔ)償針對(duì)所述預(yù)定曝光時(shí)間的不足曝光；以及顯示控制裝置，用于在顯示部分上顯示與通過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)相關(guān)的信息；其中，當(dāng)檢測(cè)到用戶(hù)執(zhí)行的結(jié)束指示操作時(shí)，拍攝控制裝置結(jié)束拍攝操作，并且確定通過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)是以所述預(yù)定曝光時(shí)間執(zhí)行拍攝操作獲得的拍攝圖像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像拍攝設(shè)備，其中，所述放大率由所述預(yù)定膝光時(shí)間相對(duì)于通過(guò)每次曝光累積 的當(dāng)前累積膝光時(shí)間的比例來(lái)表示。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像拍攝設(shè)備，其中，顯示控制裝置基于通過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)來(lái)擴(kuò)大被 攝體像的一部分并且顯示擴(kuò)大的圖像。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像拍攝設(shè)備，還包括 噪聲量計(jì)算裝置，用于計(jì)算包括在通過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)中的噪聲量；其中，顯示控制裝置在顯示部分上顯示與所述噪聲量相關(guān)的信息。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像拍攝設(shè)備，還包括改變裝置，用于改變所述預(yù)定曝光時(shí)間；其中，拍攝控制裝置根據(jù)已被改變裝置改變的預(yù)定曝光時(shí)間執(zhí)行 拍攝操作。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像拍攝設(shè)備，還包括 存儲(chǔ)裝置；其中，當(dāng)檢測(cè)到用戶(hù)執(zhí)行的結(jié)束指示操作時(shí)，拍攝控制裝置將通 過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)裝置中。
7. —種圖像拍攝設(shè)備，包括圖像傳感器，用于產(chǎn)生與被攝體像相關(guān)的圖像信號(hào)； 拍攝控制裝置，用于執(zhí)行拍攝操作，在該拍攝操作中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間將圖像傳感器的膝光分割成多次曝光；相加裝置，用于將在拍攝操作中的每次曝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加；放大率計(jì)算裝置，用于基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算通過(guò)相加裝置 相加的圖像信號(hào)的放大率；放大裝置，用于通過(guò)使用所述放大率對(duì)通過(guò)相加裝置相加的圖像 信號(hào)進(jìn)行放大，以補(bǔ)償針對(duì)所述預(yù)定曝光時(shí)間的不足曝光；以及噪聲量計(jì)算裝置，用于計(jì)算包括在通過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào) 中的噪聲量；其中，拍攝控制裝置根據(jù)所述噪聲量結(jié)束拍攝操作，并且確定通 過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)是以所述預(yù)定曝光時(shí)間執(zhí)行拍攝操作獲得 的拍攝圖像。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像拍攝設(shè)備，其中，當(dāng)所述噪聲量小于預(yù)定的基準(zhǔn)噪聲量時(shí)，拍攝控制裝置結(jié) 束拍攝操作，并且確定通過(guò)放大裝置放大的圖像信號(hào)是所述拍攝圖 像。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像拍攝設(shè)備，其中，圖像傳感器包括在曝光中被攝體光沒(méi)有照射到的預(yù)定像 素，并且噪聲量計(jì)算裝置利用來(lái)自所述預(yù)定像素的輸出信號(hào)來(lái)計(jì)算所述噪聲量。
10. —種圖像拍攝設(shè)備的控制方法，該方法包括如下步驟(a) 執(zhí)行拍攝操作，在該拍攝操作中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間將圖像 傳感器的曝光分割成多次曝光；(b) 將在拍攝操作中的每次膝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加；(c) 基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算在步驟(b)中相加的圖像信號(hào) 的放大率；(d) 通過(guò)利用所述放大率對(duì)在步驟(b)中相加的圖像信號(hào)進(jìn) 行放大，以補(bǔ)償針對(duì)所述預(yù)定曝光時(shí)間的不足爆光；以及(e) 在顯示部分上顯示與在步驟(d)中放大的圖像信號(hào)相關(guān)的信息；其中，在步驟(a)中，當(dāng)檢測(cè)到用戶(hù)執(zhí)行的結(jié)束指示操作時(shí)結(jié) 束拍攝操作，并且將在步驟(d)中放大的圖像信號(hào)確定為以所述預(yù) 定曝光時(shí)間執(zhí)行拍攝操作獲得的拍攝圖像。
11. 一種程序，該程序使得包括在圖像拍攝設(shè)備中的計(jì)算機(jī)執(zhí)行 如下步驟(a) 執(zhí)行拍攝操作，在該拍攝操作中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間將圖像 傳感器的曝光分割成多次曝光；(b) 將在拍攝操作中的每次膝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加；(c) 基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算在步驟(b)中相加的圖《象信號(hào) 的放大率；(d) 通過(guò)利用所述放大率對(duì)在步驟(b)中相加的圖像信號(hào)進(jìn) 行放大，以補(bǔ)償針對(duì)所述預(yù)定膝光時(shí)間的不足曝光；以及(e) 在顯示部分上顯示與在步驟(d)中放大的圖像信號(hào)相關(guān)的信息；其中，在步驟(a)中，當(dāng)檢測(cè)到用戶(hù)執(zhí)行的結(jié)束指示操作時(shí)結(jié) 束拍攝操作，并且將在步驟(d)中放大的圖像信號(hào)確定為以所述預(yù) 定膝光時(shí)間執(zhí)行拍攝操作獲得的拍攝圖像。
12. —種圖像拍攝設(shè)備的控制方法，該方法包括如下步驟(a) 執(zhí)行拍攝操作，其中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間將圖像傳感器的曝 光分割成多次曝光；(b) 將在拍攝操作中的每次曝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加；(c) 基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算在步驟(b)中相加的圖像信號(hào) 的放大率；(d) 通過(guò)利用所述放大率對(duì)在步驟(b)中相加的圖像信號(hào)進(jìn) 行放大，以補(bǔ)償對(duì)于所述預(yù)定曝光時(shí)間而言的不足膝光；以及(e) 計(jì)算在步驟(d)中放大的圖像信號(hào)中所包括的噪聲量； 其中，在步驟U)中，根據(jù)所述噪聲量結(jié)束拍攝操作，并且將在步驟(d)中放大的圖像信號(hào)確定為以所述預(yù)定膝光時(shí)間執(zhí)行拍攝 操作獲得的拍攝圖像。
13. —種程序，該程序使得包括在圖像拍攝設(shè)備中的計(jì)算機(jī)執(zhí)行 如下步驟(a)執(zhí)行拍攝操作，其中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間將圖像傳感器的曝 光分割成多次曝光；(b )將在拍攝操作中的每次膝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加；(c) 基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算在步驟(b)中相加的圖像信號(hào) 的放大率；(d) 通過(guò)利用所述放大率對(duì)在步驟(b)中相加的圖像信號(hào)進(jìn) 行放大，以補(bǔ)償對(duì)于所述預(yù)定膝光時(shí)間而言的不足膝光；以及(e) 計(jì)算在步驟(d)中放大的圖像信號(hào)中所包括的噪聲量； 其中，在步驟U)中，根據(jù)所述噪聲量結(jié)束拍攝操作，并且將在步驟(d)中放大的圖像信號(hào)確定為以所述預(yù)定曝光時(shí)間執(zhí)行拍攝 操作獲得的拍攝圖像。
14. 一種圖像拍攝設(shè)備，包括圖像傳感器，被配置為產(chǎn)生與被攝體像相關(guān)的圖像信號(hào)； 拍攝控制部分，被配置為執(zhí)行拍攝操作，其中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間 將圖像傳感器的膝光分割成多次膝光；相加部分，被配置為將在拍攝操作中的每次曝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加；放大率計(jì)算部分，被配置為基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算通過(guò)相加 部分相加的圖像信號(hào)的放大率；放大部分，被配置為通過(guò)使用所述放大率對(duì)通過(guò)相加部分相加的 圖像信號(hào)進(jìn)行放大，以補(bǔ)償對(duì)于所述預(yù)定曝光時(shí)間而言的不足曝光； 以及顯示控制部分，被配置為在顯示部分上顯示與通過(guò)放大部分放大 的圖像信號(hào)相關(guān)的信息；其中，當(dāng)檢測(cè)到用戶(hù)執(zhí)行的結(jié)束指示操作時(shí)，拍攝控制部分結(jié)束 拍攝操作，并且確定通過(guò)放大部分放大的圖像信號(hào)是以所述預(yù)定曝光 時(shí)間執(zhí)行拍攝操作獲得的拍攝圖像。
15.—種圖像拍攝設(shè)備，包括圖像傳感器，被配置為產(chǎn)生與被攝體像相關(guān)的圖像信號(hào)； 拍攝控制部分，被配置為執(zhí)行拍攝操作，其中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間將圖像傳感器的曝光分割成多次曝光；相加部分，被配置為將在拍攝操作中的每次曝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加；放大率計(jì)算部分，被配置為基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算通過(guò)相加 部分相加的圖像信號(hào)的放大率；放大部分，被配置為通過(guò)使用所述放大率對(duì)通過(guò)相加部分相加的 圖像信號(hào)進(jìn)行放大，以補(bǔ)償對(duì)于所述預(yù)定曝光時(shí)間而言的不足曝光； 以及噪聲量計(jì)算部分，被配置為計(jì)算包括在通過(guò)放大部分放大的圖像 信號(hào)中的噪聲量；其中，拍攝控制部分根據(jù)所述噪聲量結(jié)束拍攝操作，并且確定通 過(guò)放大部分放大的圖像信號(hào)是以所述預(yù)定曝光時(shí)間執(zhí)行拍攝操作獲得 的拍攝圖像。
全文摘要
圖像拍攝設(shè)備及其控制方法和程序。該圖像拍攝設(shè)備包括圖像傳感器，產(chǎn)生圖像信號(hào)；拍攝控制部分，執(zhí)行拍攝操作，其中根據(jù)預(yù)定曝光時(shí)間將圖像傳感器的曝光分割成多次曝光；相加部分，將每次曝光獲得的圖像信號(hào)順序地相加；放大率計(jì)算部分，基于所述預(yù)定曝光時(shí)間計(jì)算相加的圖像信號(hào)的放大率；放大部分，通過(guò)使用所述放大率對(duì)相加的圖像信號(hào)進(jìn)行放大，以補(bǔ)償對(duì)于所述預(yù)定曝光時(shí)間而言的不足曝光；以及顯示控制部分，顯示與放大的圖像信號(hào)相關(guān)的信息；其中，當(dāng)用戶(hù)進(jìn)行了指示時(shí)，拍攝控制部分結(jié)束拍攝操作，并且確定放大的圖像信號(hào)是以所述預(yù)定曝光時(shí)間執(zhí)行拍攝操作獲得的拍攝圖像。
文檔編號(hào)H04N5/232GK101686332SQ200910178510
公開(kāi)日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
發(fā)明者小山隆浩, 森津正臣, 水口淳, 石橋真哉, 辻田茂 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社